專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能電池及應(yīng)用該太陽(yáng)能電池的無(wú)人機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能電池及應(yīng)用該太陽(yáng)能電池的無(wú)人機(jī)。
背景技術(shù)：
常規(guī)無(wú)人機(jī)的主要?jiǎng)恿κ瞧胀茉矗窃谶M(jìn)行高空作業(yè)時(shí)，受其載重量的限制，不能攜帶大量的燃料，從而導(dǎo)致其無(wú)法進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的留空工作。而隨著太陽(yáng)能電池技術(shù)的發(fā)展和日趨成熟，以及人們對(duì)新能源的認(rèn)識(shí)，太陽(yáng)能電池的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。無(wú)論是在航空領(lǐng)域的應(yīng)用，還是在地面發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用，從發(fā)電速度、技術(shù)成熟性到應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，太陽(yáng)能電池技術(shù)的發(fā)展都是最迅速的，從而在無(wú)形中促使了太陽(yáng)能電池技術(shù)在無(wú)人飛行器上的發(fā)展。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能電池，厚度較大，不能夠滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)要求其動(dòng)力能源重量較輕的需求，而且受其封裝工藝的影響，在焊接過(guò)程中一般采用電焊焊接，容易在太陽(yáng)能電池表面形成焊接應(yīng)力，導(dǎo)致其不能適用于無(wú)人機(jī)上的彎曲需要。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種太陽(yáng)能電池及應(yīng)用該太陽(yáng)能電池的無(wú)人機(jī)，該太陽(yáng)能電池不僅重量輕，而且彎曲性能好，可滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)的需求。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案一種太陽(yáng)能電池，該太陽(yáng)能電池包括由具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片通過(guò)激光焊接技術(shù)而形成的太陽(yáng)能電池串；且該太陽(yáng)能電池串包括剖面呈弧形結(jié)構(gòu)的焊帶和匯流帶。優(yōu)選的，上述太陽(yáng)能電池中，所述預(yù)設(shè)厚度為O. I O. 2mm。優(yōu)選的，上述太陽(yáng)能電池中，所述太陽(yáng)能電池被分為多個(gè)區(qū)域，每一區(qū)域均為獨(dú)立的電池單元。本實(shí)用新型還提供了一種應(yīng)用上述太陽(yáng)能電池作為動(dòng)力能源的無(wú)人機(jī)。優(yōu)選的，上述無(wú)人機(jī)中，將所述太陽(yáng)能電池安裝到無(wú)人機(jī)上的具體方式為通過(guò)抽真空加熱將所述太陽(yáng)能電池一體化層壓封裝在無(wú)人機(jī)上。優(yōu)選的，上述無(wú)人機(jī)中，所述無(wú)人機(jī)利用電源分區(qū)管理技術(shù)，將所述太陽(yáng)能電池分為若干個(gè)區(qū)域進(jìn)行管理，使各區(qū)域內(nèi)的太陽(yáng)能電池單元均為獨(dú)立的發(fā)電系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的太陽(yáng)能電池，其上的太陽(yáng)能電池串由具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片通過(guò)激光焊接技術(shù)而形成，從而降低了所述太陽(yáng)能電池的重量，使其能夠滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)要求其動(dòng)力能源重量較輕的需求，并在一定程度上提高所述太陽(yáng)能電池的彎曲度；且采用激光焊接技術(shù)可減小太陽(yáng)能電池表面的焊接應(yīng)力，滿(mǎn)足其使用于無(wú)人機(jī)時(shí)的彎曲要求；再有所述太陽(yáng)能電池串中的焊帶及匯流帶的剖面均呈弧形結(jié)構(gòu)，這也滿(mǎn)足了無(wú)人、機(jī)的裝載要求，因此，本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池，不僅重量較輕，彎曲性能要，且可滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)的裝載要求。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖I為本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池的封裝方法流程示意圖。圖I中示出了 背板I、EVA膠2、太陽(yáng)能電池串3、EVA膠4、基片5、弧形焊帶6。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。隨著太陽(yáng)能光伏技術(shù)的發(fā)展，太陽(yáng)能光伏技術(shù)在航空領(lǐng)域具有較大的發(fā)展空間，從而使得太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的研制成為可能。相對(duì)常規(guī)無(wú)人機(jī)而言，太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的優(yōu)勢(shì)是不言而喻的。但是，正如背景技術(shù)部分所述，現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能電池，厚度較大，不能夠滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)要求其動(dòng)力能源重量較輕的需求，而且受其封裝工藝的影響，在焊接過(guò)程中一般采用電焊焊接，容易在太陽(yáng)能電池表面形成焊接應(yīng)力，導(dǎo)致其不能適用于無(wú)人機(jī)上的彎曲需要。有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種太陽(yáng)能電池，如圖I所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的太陽(yáng)能電池包括依次敷設(shè)的背板I、EVA膠2、太陽(yáng)能電池串3、EVA膠4和基片5 ；其中，所述太陽(yáng)能電池串3由具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片通過(guò)激光焊接技術(shù)而形成的；且該太陽(yáng)能電池串包括剖面呈弧形結(jié)構(gòu)的焊帶6和匯流帶。本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池中，其太陽(yáng)能電池片的預(yù)設(shè)厚度為O. I O. 2mm。相比現(xiàn)有技術(shù)而言，該太陽(yáng)能電池片較薄，因此可滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)上要求動(dòng)力能源較輕的需求。而且在形成太陽(yáng)能電池串時(shí)采用激光焊接技術(shù)，所述激光焊接技術(shù)可減小太陽(yáng)能電池表面的焊接應(yīng)力，滿(mǎn)足其使用于無(wú)人機(jī)時(shí)的彎曲要求；再有，太陽(yáng)能電池片間的焊帶6以及匯流帶的剖面均呈弧形結(jié)構(gòu)，這也滿(mǎn)足了無(wú)人機(jī)的裝載要求。本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池，還可以分成多個(gè)獨(dú)立的電池單元，使每一單元均能獨(dú)立發(fā)電，從而可避免太陽(yáng)能電池局部損壞時(shí)因局部過(guò)熱而損壞整個(gè)太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)的現(xiàn)象。如圖2所示，本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池的封裝方法具體為[0026]步驟SI :提供太陽(yáng)能電池片。由于太陽(yáng)能電池片制作條件的隨機(jī)性，生產(chǎn)出來(lái)的太陽(yáng)能電池片性能不盡相同，所以為了有效的將性能一致或相近的電池片組合在一起，應(yīng)通過(guò)太陽(yáng)能電池片測(cè)試，從而根據(jù)其性能參數(shù)進(jìn)行分類(lèi)。其中，太陽(yáng)能電池片測(cè)試是通過(guò)測(cè)試得出太陽(yáng)能電池片的輸出參數(shù)(電流和電壓)，根據(jù)所述輸出參數(shù)的大小可對(duì)所述太陽(yáng)能電池片進(jìn)行分類(lèi)，分類(lèi)后可以挑選出符合要求的太陽(yáng)能電池片，對(duì)于不符合要求的可以報(bào)廢或回收利用，這不僅可提聞電池片的利用率，而且還能提聞廣品的合格率。步驟S2 :對(duì)所述太陽(yáng)能電池片進(jìn)行薄化處理，形成具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片。將所述太陽(yáng)能電池片進(jìn)行分類(lèi)后，利用超薄切片技術(shù)和腐蝕法，對(duì)所篩選出來(lái)符合要求的太陽(yáng)能電池片進(jìn)行薄化處理，形成具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片，其中，所述太陽(yáng) 能電池片的預(yù)設(shè)厚度為O. I O. 2mm,以達(dá)到減小所述太陽(yáng)能電池片的重量，并提高所述太陽(yáng)能電池片彎曲度的目的。步驟S3 :采用激光焊接技術(shù)焊接所述太陽(yáng)能電池片以形成太陽(yáng)能電池串，所述太陽(yáng)能電池串中的焊帶及匯流帶的剖面均呈弧形結(jié)構(gòu)。在得到具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片后，采用激光焊接技術(shù)焊接所述太陽(yáng)能電池片以形成太陽(yáng)能電池串，具體過(guò)程包括將激光束輻射至相鄰太陽(yáng)能電池片正面主柵線(xiàn)之間的焊錫處，所述焊錫吸收激光束轉(zhuǎn)化的熱量并熔化，之后冷卻完成相鄰太陽(yáng)能電池片之間的焊接，在相鄰太陽(yáng)能電池片之間形成焊帶；之后仍如前所述采用激光焊接技術(shù)將多個(gè)焊帶焊接以形成匯流帶，最終形成呈陣列排布的太陽(yáng)能電池串。通過(guò)預(yù)先設(shè)置相鄰太陽(yáng)能電池片之間焊錫的形狀，使得最終所形成的焊帶的剖面結(jié)構(gòu)呈弧形，且通過(guò)相應(yīng)設(shè)置使最終形成的匯流帶的剖面結(jié)構(gòu)呈弧形，這是為了滿(mǎn)足將最終所形成的太陽(yáng)能電池安裝到無(wú)人機(jī)上的需求。采用激光焊接技術(shù)形成太陽(yáng)能電池串，相比現(xiàn)有的電焊焊接，不僅可減小焊接應(yīng)力，提高太陽(yáng)能電池的彎曲性能；而且可使電池串上的焊帶、匯流帶達(dá)到高精度、低變形、高效率匯集電流的目的。步驟S4 :將所述太陽(yáng)能電池串嵌入EVA膠中。將串接好且經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后的太陽(yáng)能電池串、基片、EVA膠、背板按照一定的層次敷設(shè)好，形成太陽(yáng)能電池組件，為層壓做準(zhǔn)備。具體敷設(shè)過(guò)程為參考圖1，首先提供一背板I ( 一般為鋼化玻璃)，然后在背板I上涂EVA膠2，當(dāng)然，此步驟中也可以在背板I與EVA膠2之間增加一層柔性聚合物，以增加背板I和EVA膠2之間的粘接強(qiáng)度；之后將太陽(yáng)能電池串3嵌入EVA膠2中；再在所述太陽(yáng)能電池串3上涂EVA膠4 ;最后在EVA膠4上敷設(shè)基片5 ( 一般為玻璃)。需要注意的是，在敷設(shè)時(shí)，要保證所述太陽(yáng)能電池串3與背板I、基片5等材料間的相對(duì)位置，而且要調(diào)整好所述太陽(yáng)能電池串3間的距離，為層壓打下良好的基礎(chǔ)。步驟S5 :通過(guò)層壓工藝形成太陽(yáng)能電池。將敷設(shè)好的太陽(yáng)能電池串組件放入層壓機(jī)內(nèi)，通過(guò)抽真空將組件內(nèi)的空氣抽出，然后加熱使EVA膠熔化，從而將太陽(yáng)能電池串、背板和基片粘接在一起；最后冷卻取出太陽(yáng)能電池組件，形成太陽(yáng)能電池。[0040]本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的太陽(yáng)能電池的封裝方法，還包括將所形成的太陽(yáng)能電池分為多個(gè)獨(dú)立的電池單元，實(shí)行分區(qū)管理，以防止部分太陽(yáng)能電池?fù)p壞情況下造成局部過(guò)熱，而損壞整個(gè)太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)。由上可知，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的太陽(yáng)能電池的封裝方法，采用太陽(yáng)能超薄電池加工技術(shù)、激光焊接技術(shù)及剖面為弧形的焊帶和匯流帶技術(shù)對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，保證其在無(wú)人機(jī)特殊工作條件下的使用和最大程度地發(fā)揮太陽(yáng)能電池的效率，同時(shí)能夠適應(yīng)太陽(yáng)能電池在無(wú)人機(jī)上的彎曲需要，在最大發(fā)揮太陽(yáng)能電池發(fā)電及充電效率的條件下減輕無(wú)人機(jī)的重量。而且，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的太陽(yáng)能電池的封裝方法，還可對(duì)所形成的太陽(yáng)能電池實(shí)行分區(qū)管理，以防止部分太陽(yáng)能電池?fù)p壞情況下造成局部過(guò)熱，而損壞整個(gè)太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)。采用上述方法所形成的太陽(yáng)能電池，其厚度較薄，重量較輕，而且具有良好的彎曲性，可用于多種型號(hào)的以光伏發(fā)電為動(dòng)力的無(wú)人機(jī)或其他設(shè)備上，具有成本低廉、重量輕、 強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。將上述太陽(yáng)能電池安裝在無(wú)人機(jī)表面上，就制成了一種利用所述太陽(yáng)能電池作為動(dòng)力能源的無(wú)人機(jī)。所述太陽(yáng)能電池經(jīng)太陽(yáng)光照射產(chǎn)生電量，為無(wú)人機(jī)的電源進(jìn)行補(bǔ)充充電，從而能夠使無(wú)人機(jī)最大化地長(zhǎng)時(shí)間飛行，為無(wú)人機(jī)安全穩(wěn)定地飛行提供了電力供應(yīng)保障。因此，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種無(wú)人機(jī)，其中將所述太陽(yáng)能電池安裝到無(wú)人機(jī)上的具體方式為通過(guò)抽真空加熱，將所述太陽(yáng)能電池一體化層壓封裝在無(wú)人機(jī)上。而且本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的無(wú)人機(jī)還可利用電源分區(qū)管理技術(shù)，將太陽(yáng)能電池中的多個(gè)獨(dú)立電池單元進(jìn)行分區(qū)管理，使各區(qū)域內(nèi)的太陽(yáng)能電池單元都是獨(dú)立的發(fā)電系統(tǒng)，從而防止部分光伏電池?fù)p壞情況下造成局部過(guò)熱而損壞整個(gè)無(wú)人機(jī)太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)。利用所述的太陽(yáng)能電池作為動(dòng)力能源的無(wú)人機(jī)，與載人飛機(jī)相比，具有體積小、造價(jià)低、使用方便、對(duì)作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場(chǎng)生存能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的無(wú)人機(jī)具有高效、靈便的偵查效果以及較強(qiáng)的抗干擾能力，適合在戰(zhàn)爭(zhēng)等各種條件下使用。本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)部分采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)部分重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他部分的不同之處，各個(gè)部分之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中的“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)
備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)......”限定的要素，并不
排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能電池，其特征在于，該太陽(yáng)能電池包括 由具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片通過(guò)激光焊接技術(shù)而形成的太陽(yáng)能電池串；且該太陽(yáng)能電池串包括剖面呈弧形結(jié)構(gòu)的焊帶和匯流帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述預(yù)設(shè)厚度為0.I 0. 2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述太陽(yáng)能電池被分為多個(gè)區(qū)域，每一區(qū)域均為獨(dú)立的電池單元。
4.一種應(yīng)用權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池作為動(dòng)力能源的無(wú)人機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)人機(jī)，其特征在于，將所述太陽(yáng)能電池安裝到無(wú)人機(jī)上的具體方式為 通過(guò)抽真空加熱將所述太陽(yáng)能電池一體化層壓封裝在無(wú)人機(jī)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)人機(jī)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)利用電源分區(qū)管理技術(shù)，將所述太陽(yáng)能電池分為若干個(gè)區(qū)域進(jìn)行管理，使各區(qū)域內(nèi)的太陽(yáng)能電池單元均為獨(dú)立的發(fā)電系統(tǒng)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種太陽(yáng)能電池及應(yīng)用該太陽(yáng)能電池的無(wú)人機(jī)。所述太陽(yáng)能電池包括由具有預(yù)設(shè)厚度的太陽(yáng)能電池片通過(guò)激光焊接技術(shù)而形成的太陽(yáng)能電池串；且該太陽(yáng)能電池串包括剖面呈弧形結(jié)構(gòu)的焊帶和匯流帶。本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池，由于太陽(yáng)能電池片較薄，因此使其能夠滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)要求其動(dòng)力能源重量較輕的需求，并在一定程度上提高了太陽(yáng)能電池的彎曲度；且采用激光焊接技術(shù)可減小太陽(yáng)能電池表面的焊接應(yīng)力，滿(mǎn)足其使用于無(wú)人機(jī)時(shí)的彎曲要求；再有所述太陽(yáng)能電池串中的焊帶及匯流帶的剖面均呈弧形結(jié)構(gòu)，這也滿(mǎn)足了無(wú)人機(jī)的裝載要求，因此，本實(shí)用新型所提供的太陽(yáng)能電池，不僅重量較輕，彎曲性能要，且可滿(mǎn)足無(wú)人機(jī)的裝載要求。
文檔編號(hào)B64D27/26GK202423344SQ20122002754
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者王士元 申請(qǐng)人:英利能源(中國(guó))有限公司